Texas Instruments DRV8849雙路步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)用于工業(yè)和消費(fèi)類應(yīng)用。該器件完全集成了四個(gè)N溝道功率MOSFET H橋驅(qū)動(dòng)器、一個(gè)用于每個(gè)步進(jìn)的微步進(jìn)分度器以及集成電流檢測功能。DRV8849可驅(qū)動(dòng)高達(dá)1.5A滿量程輸出電流（取決于PCB設(shè)計(jì)）。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments DRV8849雙路步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

Texas Instruments DRV8849采用內(nèi)部電流檢測架構(gòu)，無需再使用四個(gè)外部功率檢測電阻，可縮小PCB面積并降低系統(tǒng)成本。該器件采用內(nèi)部PWM電流調(diào)節(jié)方案，具有智能調(diào)優(yōu)衰減模式。智能調(diào)優(yōu)可通過自動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)所需的電流調(diào)節(jié)性能，并對(duì)電機(jī)變化和老化效應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償和減少電機(jī)的可聞噪聲及振動(dòng)。

借助簡單的STEP/DIR接口，可通過外部控制器管理步進(jìn)電機(jī)的方向和步進(jìn)速率。這款器件可配置為從全步進(jìn)模式到1/256微步進(jìn)模式。借助專用的nSLEEP引腳，可提供低功耗休眠模式。該器件具有的保護(hù)功能包括：電源欠壓、電荷泵故障、過流、短路和過熱保護(hù)。每個(gè)步進(jìn)器的故障條件由一個(gè)nFAULT引腳指示。

特性

• 雙步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
  • STEP/DIR接口
  • 最高1/256的微步進(jìn)分度器
• 工作電源電壓范圍：4.5V至38V
• RDS (ON) ：900mΩ HS+LS（24V、25°C時(shí)）
• 每個(gè)H橋具有1.5A滿量程、1.1A均方根電流
• 集成電流檢測功能
  • 無需檢測電阻
• 滿量程電流精度：±5%
• 智能調(diào)優(yōu)衰減技術(shù)
• 智能調(diào)優(yōu)中的可配置關(guān)斷時(shí)間PWM斬波
  • 8μs、16μs或32μs
• 支持1.8V、3.3V、5.0V邏輯輸入
• 低電流休眠模式 (1.3μA)
• 針對(duì)每個(gè)步進(jìn)器的保護(hù)功能
  • VM欠壓閉鎖 (UVLO)
  • 電荷泵欠壓 (CPUV)
  • 過流保護(hù) (OCP)
  • 熱關(guān)斷 (OTSD)
  • 故障狀態(tài)輸出 (nFAULT)

簡化原理圖

DRV8849雙路步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品核心特性

DRV8849是德州儀器(TI)推出的高性能雙路步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，具有以下突出特性：

• ?寬電壓工作范圍?：4.5V至38V，適應(yīng)工業(yè)及消費(fèi)電子應(yīng)用需求
• ?高集成度設(shè)計(jì)?：集成四個(gè)N溝道功率MOSFET H橋驅(qū)動(dòng)器
• ?智能電流調(diào)節(jié)?：采用Smart Tune衰減技術(shù)，自動(dòng)優(yōu)化電機(jī)性能
• ?精密微步控制?：支持高達(dá)1/256微步分辨率
• ?集成電流檢測?：無需外部傳感電阻，精度達(dá)±5%
• ?多重保護(hù)機(jī)制?：包含過流、欠壓、過熱等全面保護(hù)功能

二、關(guān)鍵參數(shù)分析

2.1 電氣特性

2.2 性能優(yōu)勢(shì)

• ?高效率?：900mΩ HS+LS RDS(ON)@24V
• ?低噪聲?：智能衰減技術(shù)減少電機(jī)振動(dòng)
• ?節(jié)能設(shè)計(jì)?：睡眠模式僅1.3μA靜態(tài)電流
• ?簡化設(shè)計(jì)?：集成電流檢測節(jié)省PCB空間

三、功能架構(gòu)解析

3.1 微步控制技術(shù)

DRV8849內(nèi)置精密微步分度器，支持多種步進(jìn)模式：

• 全步（2相激勵(lì)）
• 非圓形半步
• 1/4步至1/256微步

通過MODE0x和MODE1x引腳可靈活配置步進(jìn)模式，各模式電流波形遵循正弦/余弦規(guī)律，確保運(yùn)動(dòng)平滑。

3.2 電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)

• ?參考電壓設(shè)置?：VREFx=2.2×IFS，最大3.3V
• ?PWM斬波控制?：固定消隱時(shí)間1μs
• ?智能衰減模式?：
  • Ripple Control（動(dòng)態(tài)關(guān)斷時(shí)間）
  • Dynamic Decay（固定關(guān)斷時(shí)間：8/16/32μs可選）

3.3 保護(hù)電路設(shè)計(jì)

• ?電源監(jiān)控?：VM UVLO(4.1-4.35V)
• ?過流保護(hù)?：2.5A閾值，2.1μs消隱
• ?熱關(guān)斷?：155-175°C觸發(fā)
• ?故障指示?：nFAULTx開漏輸出

四、典型應(yīng)用設(shè)計(jì)

4.1 雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案

?電路設(shè)計(jì)要點(diǎn)?：

1. ?電源設(shè)計(jì)?：
   • VM引腳：0.01μF陶瓷+10μF鉭電容
   • VCP引腳：0.22μF電荷泵電容
2. ?電流設(shè)置?：
   • VREF=2.2×目標(biāo)電流
   • 支持DAC/PWM動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)
3. ?接口設(shè)計(jì)?：
   • STEP/DIR標(biāo)準(zhǔn)控制接口
   • nFAULT需4.7kΩ上拉

4.2 布局指南

1. ?關(guān)鍵準(zhǔn)則?：
   • 功率地單點(diǎn)連接
   • 電荷泵電容距引腳<2mm
   • 熱焊盤使用4×4過孔陣列
2. ?熱管理?：
   • 6×6mm2銅箔面積
   • 建議2oz銅厚
3. ?層疊方案?：
   • 頂層：信號(hào)走線
   • 中間層：完整地平面
   • 底層：電源布線

五、應(yīng)用場景

DRV8849特別適用于以下領(lǐng)域：

1. ?工業(yè)設(shè)備?：
   • 3D打印機(jī)
   • ATM機(jī)
   • 工業(yè)縫紉機(jī)
2. ?消費(fèi)電子?：
   • 網(wǎng)絡(luò)攝像頭云臺(tái)
   • 打印機(jī)/掃描儀
3. ?醫(yī)療設(shè)備?：
   • 醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)
   • 診斷設(shè)備